• Journal of Energy Engineering
• /
• v.4 no.1
• /
• pp.52-58
• /
• 1995

석탄가스화 복합발전 플랜트의 시스템설계를 위한 engineering package의 체계 및 방법론에 대해 소개하였다. Engineering package는 플랜트 전체 개념설계 과정과 주요 공정을 구성하는 요소에 대한 설계/해석/시험 과정으로 나누어 진다. 개념설계과정은 설계목적과 제한조건을 충족시키도록 플랜트구성 설계, 정적/동적 시뮬레이숀, 요소별 설계사양 결정 및 Data Base Management System으로 이루어지며, 개념설계 과정의 한부분인 주요요소의 설계는 1차원 성능해석, 2/3차원 열유체해석 및 실험 그리고 구조, 진동 해석 등으로 구성되는 반복적 과정이다. 그러므로, 본 연구에서는 이러한 설계체계들의 개발전략을 설명하고, 현재 이루어진 추진결과에 대해 설명하였다.

• 기계와재료
• /
• v.24 no.1
• /
• pp.14-25
• /
• 2012

우리나라는 지난 10여 년간 조선산업 분야에서 굳건한 세계 1위의 자리를 지켜왔으나, 미국, 노르웨이, 독일, 프랑스와 같은 해양 분야 선진국들은 30여 년 전부터 근해, 천해를 비롯해 심해에 부존되어 있는 가스 및 원유 채굴에 사용되는 해양 플랜트 기술 개발에 집중하여 왔다. 우리나라는 최근 세계적인 해양 자원 개발에 부응한 해양 플랜트 산업의 확대에 발맞추어 세계 최고의 선박 및 해양 구조물 건조 기술을 확보한 조선사를 비롯해 정부, 연구소, 산업체에서 심해저 플랜트 기자재 및 설치 기술 개발에 박차를 가하고 있다. 특히 심해저에서 채굴된 다상의 가스 및 원유를 처리하고 정제하는 심해저 플랜트 공정처리장비의 경우는 고도의 기술력을 요구할 뿐만 아니라 심해저 플랜트 산업의 보수적이고 발주자 위주의 시장구조로 인해, 설령 기술력을 갖추고 있다 하여도 세계 시장 진입이 매우 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 심해저 플랜트의 주요 공정처리장비의 기술 현황에 대해 고찰하고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2007.06a
• /
• pp.788-791
• /
• 2007

기존의 미분탄 화력발전을 대체할 수 있는 차기 주자인 가스화복합발전(Integrated Gasification Combined Cycle) 기술은 단순히 열과 전기를 얻는데 그치지 않고 $CO_2$ 저감뿐만 아니라 다양한 형태의 2차 에너지원과 화학원료를 생산할 수 있는 기술이다. 상용화 운전 중인 기존의 IGCC 플랜트는 석탄 공급에 있어 건조된 미분탄(dry pulverized coal) 형태로 공급하는 건식 형태와 석탄슬러리(Coal water slurry)의 액상으로 공급하는 습식 형태로 대별되고 있다. 본 연구에서는 ASPEN plus를 이용하여 상용화 IGCC 플랜트에 대한 기본 모델을 구축하였으며, 산지별로 대상 탄종을 illinois #6(미국), Shenhua(중국), Drayton(호주)로 선정하여 가스화공정에 대한 성능을 해석하였다. 동일한 발전 출력을 얻고자 하였을 때, 석탄의 공급방식에 따라 필요한 석탄과 유틸리티 공급량과 가스화기 전${\cdot}$후단에서의 운전특성과 생성되는 합성가스(syngas) 조성, 냉가스(cold gas) 효율 및 탄소 전환율을 통해 각 case에 대한 플랜트 특성을 비교하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2019.05a
• /
• pp.51-52
• /
• 2019

In the past, waves, which are the main external forces acting on marine and coastal structures, have been dealt with only in terms of safety. Recently, various studies have been conducted to define the characteristics of waves in a specific area in order to respond to the increasing demand for diversified marine activities such as ocean energy development and marine leisure sports. Although the characteristics of waves are specific to the site, the available spectrum model proposed in previous studies are limited. In this study, we analyzed the shape of the ocean wave spectrum by comparing it with the standard spectrum model.

• Journal of Hydrogen and New Energy
• /
• v.35 no.3
• /
• pp.257-268
• /
• 2024

Hydrogen serves as a clean energy source with potential applications across various sectors including electricity, transportation, and industry. In terms of policy and economic support, governmental policy backing and economic incentives are poised to accelerate the commercialization and expansion of hydrogen energy technologies. Hydrogen energy is set to become a cornerstone for a sustainable future energy system. Additionally, when constructing hydrogen production plants, economic aspects must be considered. The essence of hydrogen production plants lies in the electrolysis of water, a process that separates water into hydrogen and oxygen using electrical energy. The initial capital expenditure (CAPEX) for hydrogen production plants can vary depending on the electrolysis technology employed. This study aims to provide a comprehensive understanding of hydrogen production technologies as well as to propose a method for predicting the CAPEX of hydrogen production plants.

• Journal of Hydrogen and New Energy
• /
• v.33 no.3
• /
• pp.247-254
• /
• 2022

Slush hydrogen containing liquid and solid hydrogen is expected to achieve zero boil-off by suppressing boil-off gas because heat of fusion for solid absorbe the heat ingress from atmosphere. In this paper, quantitative analysis on storage cost considering specific energy consumption between 1,000 m³ class liquid hydrogen storage system with re-liquefaction and slush hydrogen storage system during equivalent zero boil off period. Even though approximately 50% of total storage capacity should be converted into solid phase during the initial cargo bunkering, total energy consumption to convert into slush hydrogen is relatively 25% less than re-liquefaction energy for boil off hydrogen during zero boil off period. That's because energy consumption of slush phase change take up only 1.8% of liquefaction energy. moreover, annual revenue requirement including CAPEX, OPEX and electric cost for slush hydrogen storage could be more reduced approximately 32.5% than those of liquid hydrogen storage and specific energy storage cost ($/kg-H₂) could also be lowered by about 41.7% compared with liquid hydrogen storage.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2022.05a
• /
• pp.457-457
• /
• 2022

최근 기후변화로 인한 위기가 인류의 생존을 위협하면서 전 지구적으로 기후변화에 대응하기 위한 탄소 중립 대책을 모색하고 있으며, 지속가능한 신재생에너지에 대해 주목하고 있다. 산업통상자원부는 2034년까지 총 발전량 중 신재생에너지의 비율을 25.8%까지 증가시키는 것을 목표로 신재생에너지의 발전 비율을 증가시키기 위한 다양한 노력을 기울이고 있다. 특히, 신재생에너지 중 가장 많은 비중을 차지하고 있는 태양광 발전은 비교적 광범위한 부지를 필요로 하고 있으며, 환경 및 지형적 영향이 크게 작용하는 만큼 발전 시설 부지 선정 및 운용 계획을 위한 면밀한 분석이 필수적이다. 그러나, 태양광 발전 활용 계획을 수립하기 위해 고려할 수 있는 지상 관측 일사량 및 일조량 데이터는 상당히 제한적이며 관측 밀도가 조밀하지 않다는 한계점이 있다. 본 연구에서는 천리안위성의 후속으로 발사된 천리안2위성의 산출물인 일사량 데이터를 활용하여 한반도 영역에서의 일사량에 대한 시·공간적 분석을 수행하였으며, 이를 기반으로 각 지역적 특성을 파악하고, 토지 피복 유형에 따른 태양광 발전의 효율 정도를 분석·평가하였다. 본 연구의 결과는 계측 지역 및 미계측 지역에서의 시공간적인 태양광 에너지의 효율성에 대한 정보를 제공함에 따라 태양광 발전을 위한 관련 시설물들의 최적 설치 위치 및 규모 등에 대한 설계 기준 마련에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.1830-1831
• /
• 2011

최근 스마트폰 등의 산업에서와 같이 발전플랜트에서도 가치창출의 중심이 하드웨어 제조 관리 기술에서 최적 제어 운용의 소프트웨어로 급속히 이동하고 있다. 국내외 발전사 및 관련 연구기관들은 발전플랜트 운용최적화를 위한 다양한 제어, 감시, 분석, 설계, 시뮬레이션, 자원관리 등의 다양한 분야에서 독립적인 소프트웨어 개발을 활발히 수행하고 있으나, 이들 간의 데이터, 이벤트 통신 및 서비스 연동은 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 발전플랜트 관련 소프트웨어의 서비스 통합 기반을 마련하고, 안정성 재사용성 이식성 등의 품질을 제고하며 개발자가 쉽고 빠르게 소프트웨어를 구현할 수 있는 발전플랜트 소프트웨어 플랫폼을 제안한다. 이는 화력, 원자력 등의 중대형 발전플랜트 뿐만 아니라 점점 확대되고 있는 태양광, 태양열, 풍력 등 크고 작은 다양한 신재생에너지 발전기에 적용가능하며 발전 효율 및 안정성 향상과 발전플랜트 소프트웨어 산업의 활발한 생태계 조성에 기여할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2011.06a
• /
• pp.405-407
• /
• 2011

해양플랜트는 일반적으로 Offshore라고 일컫는 심해 자원을 생산하기 위한 산업 분야를 비롯하여, 해상 풍력 및 조류와 파랑을 이용한 에너지 자원 개발과 관련된 발전 설비 등 해상에 설치되는 모든 사회 기반 시설을 포함한다. 이러한 해양플랜트는 점차 고도화된 기술을 사용하여 미개척 해양 지대로 진출하게 되는데, 육상과 고립되어 해양 환경에 노출되어 있는 만큼 안정적인 시스템을 요구한다. 이는 곧 해양플랜트 설비 자체와 운영 인력들의 안전과도 직결되기 때문이다. 따라서 심해 및 정밀 위치 유지를 위한 DP(Dynamic Positioning) 시스템은 해양플랜트에 반드시 탑재되어야 하며, 운영 환경에 따라 차별화된 DP 시스템이 탑재되어야 한다. 또한 해양플랜트 핵심장비는 국가적인 차원에서 개발이 추진되어야 하며, DP 운영 인력도 체계적으로 양성할 수 있는 메커니즘을 구축해야한다.

• The Journal of the Convergence on Culture Technology
• /
• v.9 no.5
• /
• pp.935-940
• /
• 2023

Digital-twin technology is emerging as an innovative solution for all industries, including manufacturing and production lines. Therefore, this paper optimizes all the energy used in a biomass plant based on unused resources. We will then implement a digital-twin prototype for biomass plants and evaluate its performance in order to improve the efficiency of plant operations. The proposed digital-twin prototype applies a standard communication platform between the framework and the gateway and is implemented to enable real-time collaboration. and, define the message sequence between the client server and the gateway. Therefore, an interface is implemented to enable communication with the host server. In order to verify the performance of the proposed prototype, we set up a virtual environment to collect data from the server and perform a data collection evaluation. As a result, it was confirmed that the proposed framework can contribute to energy optimization and improvement of operational efficiency when applied to biomass plants.